[发明专利]一种面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法

权利要求书

1.一种面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1：获取原始内窥镜图像，在以高光区域边缘像素点为中心的窗口中，计算已知像素点的置信度，表示已知区域像素所占的比重；

步骤2：采用Criminisi算法中的高光边界的梯度法向量和等照度线的乘积作为数据项，代表已知区域与高光区域存在明显的相交边界；

步骤3：将所述置信度与数据项权重相加来计算高光区域边缘处的优先级，并得到优先级最高的边缘像素点；

步骤4：通过方差调整样本块窗口的大小，并联合RGB颜色通道距离和像素距离得到最佳匹配块；

步骤5：将所述最佳匹配块中的像素复制到所述优先级最高的边缘像素点样本块中的高光区域，同时更新高光区域Mask矩阵，直到所述高光区域Mask矩阵的元素为0为止；

步骤6：将高光区域边界像素采用以边界像素为中心的窗口中所有像素的平均值替代，防止高光区域与已知区域存在边界过度差异。

2.根据权利要求1所述的面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，所述置信度为：

其中，C′(p)为像素点p的置信度，Φ为所述原始内窥镜图像中未受损的区域，RB(q)表示像素点q的R通道值和B通道值的比值，ψ_p为以像素点p为中心的窗口，|ψ_p|为窗口ψ_p的面积。

3.根据权利要求2所述的面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，所述步骤3中的优先级为：

P′(p)＝βD(p)+(1-β)C′(p)

其中，P′(p)像素点p的优先级，D(p)为像素点p的数据项，β为权重系数，α为归一化因子，取值为255，n_p代表像素点p的梯度法向量，代表像素点p等照度线。

4.根据权利要求3所述的面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，所述步骤4中的最佳匹配块的计算方式为：

其中，ψ_q为以像素点p为中心的窗口，R_a、G_a、B_a分别表示像素点a的R通道值、G通道值和B通道值，R_b、G_g、B_b分别表示像素点b的R通道值、G通道值和B通道值，L(p,q)表示像素点p和像素点q的距离。

5.根据权利要求4所述的面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，以像素点p为中心的样本块窗口的大小为：

其中，SZ(p)表示样本块窗口的每个边的像素数，meanS表示所有以高光区域边界像素点为中心的窗口中已知区域像素点的方差的均值，Std(p)表示p点为中心的窗口中已知区域像素点的方差。

6.根据权利要求1所述的面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，所述步骤6中将高光区域边界像素采用以边界像素为中心的9pixel×9pixel窗口中所有像素的平均值替代。

7.根据权利要求4所述的面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，所述步骤5中最优匹配块的复制方法为：

将所述最佳匹配块中像素点的像素值复制到最高优先级像素点p对应的高光待去除区域，其表达式为：

ψ_p＝ψ_q,p∈(ψ_p∩Φ)

同时更新高光区域Mask矩阵，其表达式为：

Mask(p)＝0,p∈(ψ_p∩Ω)

重复以上步骤，直到高光区域Mask矩阵全部为0。

8.根据权利要求4所述的面向胶囊内窥镜图像的高光去除方法，其特征在于，所述像素点p和像素点q的距离L(p,q)的表达式为：

其中，x，y表示像素索引。